A ÁGUA, A TERRA E O HOMEM
CICLO DA ÁGUA
ÁGUA É VIDA
A água, tal como o Sol, é praticamente
indissociável da Vida na Terra. As plantas verdes
captam a energia radiante solar e utilizam-na no
processo da fotossíntese que transforma, por meio
de reacções químicas, a água, o dióxido de carbono
e sais minerais em compostos orgânicos, que são
indispensáveis aos seres vivos como fonte de
energia e para constituição e renovação das células.
apareceu primitivamente na água, sob formas
muito rudimentares. As espécies foram-se
aperfeiçoando sucessivamente e algumas delas
evoluíram para se adaptar à vida terrestre e aérea.
Nem toda a água absorvida pelas plantas é utilizada
na fotossíntese. Uma parte é emitida para a
atmosfera, sob a forma de vapor, por transpiração,
através de pequenos orifícios das folhas, os
estomas. A transpiração das plantas e a evaporação
directa da água da superfície do Globo constituem
um dos mais importantes fluxos da água e são um
elemento regularizador dos climas.
A água é a substância que existe em maior
quantidade nos seres vivos. Representa cerca de
setenta por cento do peso do corpo humano.
Nalguns animais, como as alforrecas, o peso da
água pode atingir noventa e oito por cento. Para
além de entrar na constituição dos tecidos, a água é
o dissolvente que transporta as substâncias
intervenientes nos processos fisiológicos. A falta
de água provoca a debilidade ou até a morte dos
seres vivos.
O homem necessita de ingerir, bebida ou misturada
nos alimentos, uma quantidade diária de água de
dois a quatro litros. Pode sobreviver 30 dias sem
comer, mas perece após 4 dias sem água, em média.
Fig. 1. Água é vida
A fotossíntese liberta ainda oxigénio livre para a
atmosfera que permite a respiração aeróbia. Assim,
só depois do aparecimento na Terra da fotossíntese
se puderam desenvolver os animais. Estes não têm,
como as plantas verdes, capacidade para fabricar
compostos orgânicos a partir de um ambiente
inorgânico e, por isso, nutrem-se de plantas e
outros animais, formando-se cadeias alimentares.
Os conhecimentos de biologia permitem afirmar,
com pequena margem de incerteza, que a Vida
1
CICLO DA ÁGUA
Fig. 2. Ciclo natural da água
Pode admitir-se que a quantidade total de água
existente na Terra, nas suas três fases, sólida,
líquida e gasosa, se tem mantido constante, desde o
aparecimento do Homem. A água da Terra – que
constitui a hidrosfera – distribui-se por três
reservatórios principais, os oceanos, os continentes
e a atmosfera, entre os quais existe uma circulação
perpétua – ciclo da água ou ciclo hidrológico.
O movimento da água no ciclo hidrológico é
mantido pela energia radiante de origem solar e
pela atracção gravítica.
Pode definir-se ciclo hidrológico como a sequência
fechada de fenómenos pelos quais a água passa do
globo terrestre para a atmosfera, na fase de vapor, e
regressa àquele, nas fases líquida e sólida.
A transferência de água da superfície do Globo para
a atmosfera, sob a forma de vapor, dá-se por
evaporação directa, por transpiração das plantas e
dos animais e por sublimação (passagem directa da
água da fase sólida para a de vapor).
A quantidade da água mobilizada pela sublimação
no ciclo hidrológico é insignificante perante a que é
envolvida na evaporação e na transpiração, cujo
processo conjunto se designa por
evapotranspiração.
O vapor de água é transportado pela circulação
atmosférica e condensa-se após percursos muito
variáveis, que podem ultrapassar 1000 km. A água
condensada dá lugar à formação de nevoeiros e
nuvens e à precipitação a partir de ambos.
2
A precipitação pode ocorrer na fase líquida (chuva
ou chuvisco) ou na fase sólida (neve, granizo ou
saraiva). As designações de chuva ou de chuvisco
aplicam-se consoante o diâmetro das gotas é
superior ou inferior a 0,5 mm. A água precipitada na
fase sólida apresenta-se com estrutura cristalina no
caso da neve e com estrutura granular, regular em
camadas, no caso do granizo, e irregular, por vezes
em agregados de nódulos, que podem atingir a
dimensão de uma bola de ténis, no caso da saraiva.
A precipitação inclui também a água que passa da
atmosfera para o globo terrestre por condensação
do vapor de água (orvalho) ou por congelação
daquele vapor (geada) e por intercepção das gotas
de água dos nevoeiros (nuvens que tocam no solo
ou no mar).
A água que precipita nos continentes pode tomar
vários destinos. Uma parte é devolvida
directamente à atmosfera por evaporação; a outra
origina escoamento à superfície do terreno,
escoamento superficial, que se concentra em
sulcos, cuja reunião dá lugar aos cursos de água. A
parte restante infiltra-se, isto é, penetra no interior
do solo, subdividindo-se numa parcela que se
acumula na sua parte superior e pode voltar à
atmosfera por evapotranspiração e noutra que
caminha em profundidade até atingir os lençóis
aquíferos (ou simplesmente aquíferos) e vai
constituir o escoamento subterrâneo.
Tanto o escoamento superficial como o escoamento
subterrâneo vão alimentar os cursos de água que
desaguam nos lagos e nos oceanos, ou vão
alimentar directamente estes últimos.
O escoamento superficial constitui uma resposta
rápida à precipitação e cessa pouco tempo depois
dela. Por seu turno, o escoamento subterrâneo, em
especial quando se dá através de meios porosos,
ocorre com grande len-tidão e continua a
alimentar os cursos de água longo tempo após ter
terminado a precipitação que o originou.
Fig. 3. Processo do escoamento
3
Assim, os cursos de água alimentados por
aquíferos apresentam regimes de caudal mais
regulares.
Os processos do ciclo hidrológico decorrem, como
se descreveu, na atmosfera e no globo terrestre,
pelo que se pode admitir dividido o ciclo da água
em dois ramos: aéreo e terrestre.
A água que precipita nos continentes vai, assim,
repartir-se em três parcelas: uma que é reenviada
para a atmosfera por evapotranspiraçâo e duas que
produzem escoamento superficial e subterrâneo.
Esta repartição é condicionada por factores vários,
uns de ordem climática e outros respeitantes às
características físicas do local onde incide a
precipitação: pendente, tipo de solo, seu uso e
estado, e subsolo.
Assim, a precipitação, ao incidir numa zona
impermeável, origina escoamento superficial e
evaporação directa da água que se acumula e fica
disponível à superfície. Incidindo num solo
permeável, pouco espesso, assente numa formação
geológica impermeável, produz escoamento
superficial (e, eventualmente, uma forma de
escoamento intermédia – escoamento subsuperficial), evaporação da água disponível à
superfície e ainda evapotranspiração da água que
foi retida pela camada do solo de onde pode passar
à atmosfera. Em ambos os casos não há
escoamento subterrâneo; este ocorre no caso de a
formação geológica subjacente ao solo ser
permeável e espessa.
A energia solar é a fonte da energia térmica
necessária para a passagem da água das fases
líquida e sólida para a fase do vapor; é também a
origem das circulações atmosféricas que
transportam vapor de água e deslocam as nuvens.
Fig. 4. Circulação atmosférica
A atracção gravítica dá lugar à precipitação e ao
escoamento. O ciclo hidrológico é uma realidade
essencial do ambiente. É também um agente
modelador da crosta terrestre devido à erosão e ao
transporte e deposição de sedimentos por via
hidráulica. Condiciona a cobertura vegetal e, de
modo mais genérico, a vida na Terra.
O ciclo hidrológico à escala planetária pode ser
encarado como um sistema de destilação
gigantesco, estendido a todo o Globo. O
aquecimento das regiões tropicais devido à
radiação solar provoca a evaporação contínua da
água dos oceanos, que é transportada sob a forma
de vapor pela circulação geral da atmosfera, para
outras regiões. Durante a transferência, parte do
vapor de água condensa-se devido ao
arrefecimento e forma nuvens que originam a
precipitação. O retorno às regiões de origem resulta
da acção combinada do escoamento proveniente
dos rios e das correntes marítimas.
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ÁGUA NA TERRA
OCEANOS
CONTINENTES
ATMOSFERA
0
500
1000 km
Fig. 5. Reservatórios principais de água na Terra
A água na Terra avalia-se em 1380x1015 m3, o que
equivale a ocupar o volume de uma esfera de 1380
km de diâmetro. Distribui-se pelos três
reservatórios principais já referidos, nas seguintes
percentagens aproximadas:
- oceanos
96,6 %
- continentes
3,4 %
- atmosfera
0,013 %
CALOTAS POLARES E GLACIARES
A quantidade da água salgada dos oceanos é cerca
de 30 vezes a quantidade da água doce dos
continentes e da atmosfera.
A água dos continentes concentra-se praticamente
nas calotes polares, nos glaciares e no subsolo,
distribuindo-se a parcela restante, muito pequena,
por lagos e pântanos, rios, zona superficial do solo
e biosfera.
ÁGUA DO SUBSOLO
RIOS, LAGOS, PÂNTANOS
E HUMIDADE DO SOLO
BIOSFERA
0
100
200
300 km
Fig. 6. Reservatórios de água dos continentes
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Fig. 7. Distribuição da água pelos reservatórios principais da Terra e fluxos
A água do subsolo representa cerca de metade da
água doce dos continentes, mas a sua quase
totalidade situa-se a profundidade superior a 800 m.
A biosfera contém uma fracção muito pequena da
água dos continentes: cerca de 1/40 000.
A quase totalidade da água doce dos continentes
(contida nas calotes polares, glaciares e reservas
subterrâneas profundas) apresenta, para além de
dificuldades de utilização, o inconveniente de só
ser anualmente renovável numa fracção muito
pequena, tendo-se acumulado ao longo de milhares
de anos.
Deve ter-se presente que, embora a quantidade
total de água na Terra seja invariante, a sua
distribuição por fases tem-se modificado ao longo
do tempo. Na época de máxima glaciação, o nível
médio dos oceanos situou-se cerca de 140 m abaixo
do nível actual.
Na Fig. 7 apresenta-se esquematicamente a
distribuição da água da Terra pelos reservatórios
principais e os fluxos anuais médios no interior do
ciclo. As quantidades de água de precipitação,
evaporação, evapotranspiração e escoamento,
relativas a determinadas áreas da superfície do
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Globo são normalmente expressas em volume, mas
podem também traduzir-se pelas alturas de água
que se obteriam se essas mesmas quantidades se
distribuíssem uniformemente pelas áreas
respectivas. Assim, na Fig. 7 os fluxos de água vêm
expressos em volume (m3) e em altura (mm).
A água perdida pelos oceanos por evaporação
excede a que é recebida por precipitação, sendo a
diferença compensada pelo escoamento
proveniente dos continentes.
A precipitação anual sobre os continentes é de 800 mm
e reparte-se em escoamento (315 mm) e
evapotranspiração (485 mm). A precipitação anual
média sobre os oceanos é de 1270 mm, resultando a
precipitação anual média sobre o Globo igual a
cerca de 1100 mm.
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RECURSOS HÍDRICOS E A ACÇÃO DO HOMEM
A água em circulação no ciclo hidrológico pode ser
captada pelo Homem e utilizada com várias
finalidades e, como tal, constitui um bem – os
recursos hídricos – cujo carácter renovável é
consequência de o ciclo hidrológico ser fechado.
A água das calotes polares e a água subterrânea
profunda, praticamente não mobilizadas pelo ciclo
hidrológico, também podem ser incluídas nos
recursos hídricos; a sua captação conduz, porém, à
diminuição das reservas que se constituíram
durante um período muito longo.
Os recursos hídricos classificam-se em potenciais e
disponíveis. Os recursos potenciais correspondem à
quantidade máxima de água que teoricamente é
possível captar no ciclo hidrológico. Os recursos
disponíveis são necessariamente inferiores aos
primeiros, pois a água movimenta-se no ciclo
hidrológico natural de uma forma que nem sempre
permite a sua utilização. Na realidade, por um lado,
as quantidades de água que ocorrem num dado
sector do ciclo hidrológico natural não se
distribuem ao longo do tempo de forma
coincidente com a das utilizações.
Para concretizar: toda a água que passa numa dada
secção de um rio em regime natural constitui
recurso potencial, mas só uma fracção é utilizável
em consequência da irregularidade do caudal.
Com efeito, o excesso de água nas épocas húmidas
Fig. 8. Ciclo da água com intervenção do Homem
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implica que uma parte se escoe sem poder ser
utilizada. A albufeira criada por uma barragem que
se erigisse naquela secção do rio permitiria
transferir água de épocas húmidas para épocas
secas, dentro de um ano, ou de anos húmidos para
anos secos. Por outro lado, há um desajustamento
de carácter espacial entre a ocorrência e a utilização
da água: as zonas de maiores necessidades não
coincidem frequentemente com as que mais ricas
são em recursos hídricos.
Tem de mencionar-se ainda o desajustamento entre
a qualidade natural da água (com elementos em
suspensão e substâncias dissolvidas) e a que é
exigida pelas utilizações.
Os recursos hídricos potenciais passam a recursos
disponíveis na medida em que o Homem intervém
no ciclo hidrológico por meio de obras e
instalações que permitam captar água e transferi-la
no tempo ou de um local para outro ou ainda
melhorar a sua qualidade, por forma a conferir-lhe
condições de ser utilizada. Tais obras e instalações
consistem, para além dos sistemas distribuição de
água, em captações de água superficial, captações
de água subterrânea (por minas, poços e furos),
barragens para criar albufeiras, sistemas de
transporte de água, (incluindo estações de
bombagem), reservatórios de água e estações de
tratamento.
Estas obras e instalações são dispendiosas e de
projecto e execução demorados, pelo que o
planeamento da utilização dos recursos hídricos
tem de ser feito a longo prazo.
De entre as várias soluções possíveis para
satisfazer as necessidades das utilizações numa
dada região, até uma determinada meta no tempo,
escolhem-se aquelas que determinam o encargo
mínimo por metro cúbico de água disponível.
Assim, à medida que progride o grau de utilização
da água numa região, isto é, à medida que os
recursos disponíveis se vão aproximando do limite
dos recursos potenciais, aquele encargo vai
crescendo.
Dado que a precipitação anual (e o consequente
escoamento anual, superficial ou subterrâneo) é
uma grandeza com carácter aleatório, não se pode
atribuir garantia absoluta à quantidade de água que
um dado sistema proporciona para as utilizações.
Com efeito, se um dado sistema for dimensionado,
do ponto de vista hidrológico, para satisfazer
plenamente as utilizações perante a ocorrência de
um dado ano seco ou de um conjunto de anos secos,
será sempre possível admitir um ano ainda mais
seco ou um conjunto de anos mais desfavoráveis
em que se verifica insuficiência.
Assim, as disponibilidades de água são avaliadas
em termos probabilísticos, ou seja, os seus
quantitativos são definidos em associação com o
risco de insuficiência admitido. Este risco varia
com o tipo de utilização. Assim, é comum admitirse que o sistema de abastecimento de uma grande
cidade seja dimensionado com a previsão de
insuficiências da disponibilidade de água num total
de cinco anos durante um intervalo de 100 anos, o
que se traduz dizendo que o risco de insuficiência
de água em cada ano é de 5%.
A fixação do risco é um problema económico:
menores riscos diminuem os prejuízos provocados
pela insuficiência de água, mas implicam sistemas
mais amplamente dimensionados e, portanto,
maiores dispêndios.
Examinam-se algumas das mais significativas
intervenções do Homem no ciclo hidrológico. A
criação de lagos artificiais (ou albufeiras) para a
regularização do caudal é uma das mais
importantes intervenções, sendo frequentemente
indispensável para que se possa utilizar a água dos
rios de regime irregular, como é o caso da
generalidade dos rios portugueses.
Dois outros tipos de intervenção também
importantes, mas menos frequentes, são a
recarga artificial de aquíferos e a precipitação
provocada.
9
Assim, uma central hidroeléctrica, sem albufeira
de regularização, turbinando a água à medida que
esta aflui, não modifica praticamente o regime do
rio.
A água captada para abastecimento público é,
depois de utilizada, lançada em grande parte, nas
massas de água dos continentes (rios, lagos,
aquíferos) ou oceanos. Uma pequena fracção, em
geral, da ordem de 30% é enviada para a atmosfera
por evaporação. Um caso em que a água captada é
retirada, praticamente na totalidade, à circulação
superficial ou subterrânea e é enviada directamente
para a atmosfera, por evapotranspiração, é o da
rega localizada, em que a água é fornecida junto do
pé das plantas. Já nos outros processos de rega, é
inevitável que uma fracção da água captada se
infiltre para os aquíferos ou se escoe directamente
para os cursos de água.
A intervenção do Homem no ciclo hidrológico não
se faz somente em termos da quantidade de água,
mas também em termos da sua qualidade. Assim, a
água que, depois de utilizada, é lançada nas massas
de água naturais apresenta em geral, a menos que
receba tratamento prévio, má qualidade, sendo
capaz de degradar a própria qualidade dos meios de
recepção.
E importante notar que a intervenção no ciclo
hidrológico não se limita a tornar a água disponível
para ser utilizada, como precedentemente se tem
descrito, mas visa também o domínio do excesso de
água. Este excesso pode causar níveis freáticos
prejudicialmente elevados, submersão, erosão dos
solos e efeitos da corrente nos leitos dos cursos de
água e nas zonas marginais.
Níveis freáticos que quase atinjam a superfície do
terreno podem ocorrer nas zonas baixas, em
consequência de dificuldades de drenagem
subterrânea dos solos. A submersão pode ser
causada pela acumulação do escoamento
superficial produzido em zonas próximas, sem que
Fig. 9. Aproveitamento hidroeléctrico de Bemposta
A recarga artificial é a alimentação de aquíferos por
água proveniente do escoamento superficial, por
infiltração favorecida artificialmente ou por
condução directa da água aos aquíferos, através de
poços ou furos. Tem em vista aproveitar a
capacidade natural que os aquíferos possuem para
armazenar água, aumentando, assim, a
disponibilidade de água subterrânea.
Em Portugal, a recarga artificial só tem sido
efectuada em escala muito pequena.
Tem sido muito limitado o sucesso das numerosas
experiências realizadas em várias regiões para
provocar artificialmente a precipitação, mediante a
inseminação de nuvens por algumas substâncias
(mais usualmente, o iodeto de prata e a neve
carbónica). Observa-se que qualquer utilização da
água constitui uma intervenção no ciclo
hidrológico que pode ter consequências muito
diferentes.
10
Fig. 10. Grande conduta de abastecimento de água
Fig. 12. Ravinas de erosão
esteja assegurada a drenagem superficial
necessária, ou por transbordamento dos leitos dos
cursos de água.
A erosão hídrica provoca a perda de solos e a
jusante, em zonas de menor velocidade de
escoamento, a deposição de sedimentos que podem
contribuir para a degradação de solos cultiváveis,
subida dos leitos fluviais, obstrução dos sistemas de
drenagem artificial, redução da capacidade de
armazenamento de albufeiras e assoreamento de
estuários e portos.
O excesso de água nos rios pode provocar erosão
dos leitos e inundação dos terrenos marginais, com
os consequentes danos em culturas, infra-estruturas,
edifícios e equipamentos.
O domínio da erosão hídrica promove-se, em
primeiro lugar, pela ocupação adequada do solo. A
erosão dos leitos e a inundação dos terrenos
marginais combate-se pela correcção torrencial e
pela regularização fluvial, a que se pode associar a
redução das pontas de cheia por albufeiras.
A diversidade de objectivos para a utilização e o
domínio da água, com interesses frequentemente
antagónicos, e a complexidade das obras e medidas
necessárias para os atingir obrigam a um
planeamento e gestão da água em termos globais e
racionais.
Fig. 11. Estação de tratamento de água de abastecimento
11
ÁGUA E HISTÓRIA
O homem primitivo facilmente terá reconhecido a
sua forte dependência da água: primeiramente, para
lhe matar a sede e, depois, para a utilizar na
manufactura de produtos, utensílios e construções
que lhe eram essenciais.
Sentiu também como o ambiente lhe poderia ser
adverso em consequência de secas ou de
inundações devastadoras. Não estando apto a
aprofundar os conhecimentos sobre aqueles
fenómenos, cedo terá passado a associar a água ao
sobrenatural.
As sociedades primitivas terão escolhido, preferencialmente para se estabelecer, as
proximidades de rios, que lhes facultavam água,
alimentos e até defesa natural. Além disso, os rios
proporcionavam vias privilegiadas de penetração
em territórios a explorar.
Civilizações das mais adiantadas da Antiguidade
floresceram nas planícies dos grandes rios:
Amarelo, Tigre, Eufrates, Nilo e Indo. Nestas
sociedades a água era amplamente usada para a
rega, constituindo a produção agrícola o factor
principal de desenvol-vimento.
Outras civilizações sediadas em regiões sem rios de
água abundante também basearam o seu
desenvolvimento na água, sendo, porém, esta
conseguida à custa de esforços monumentais. É o
caso dos qanats no Irão, galerias de cerca de 0,70 m
de largura e 1,00 m de altura, com desenvolvimento
que atinge 70 km, utilizados desde o século V a.C.
para captar água subterrânea. O comprimento total
dos qanats do Irão excede a distância da Terra à Lua
e o caudal total por eles captado é ainda na
actualidade de 700 m3/s. O trabalho na sua
construção é comparável ao das pirâmides no
Egipto, mas sem o esplendor destas por se tratar de
obras subterrâneas. A água, que era importante na
vida destas sociedades, passou a estar
omnipresente nas mitologias, associada a deuses e a
divindades, e inspirou numerosas lendas.
Fig. 13. O dilúvio
O dilúvio aparece descrito com muitos aspectos
comuns nas civilizações hebraica, grega, hindu,
babilónia e inca.
As cosmogenias bíblica, babilónica e fenícia
explicam a nascença dos seres vivos pela acção da
água e do vento. Filósofos da Antiguidade Grega
consideravam o Mundo originado a partir do Caos,
constituído por quatro elementos fundamentais:
água, terra, ar e fogo. Virgílio admitia que a água
estava na origem de tudo: terra, homens e deuses.
Em ritos de religiões actuais a água aparece como
agente purificador.
Ainda no campo do abstracto, a água tem sido um
tema rico para a Arte - pintura, música e dança - e
para a Literatura.
O Homem, desde há milénios, adopta medidas para
utilizar a água e dominar os efeitos da sua
ocorrência em excesso. Capta a água subterrânea
em poços e minas e a água superficial nos rios,
lagos naturais e albufeiras criadas por barragens,
que asseguram a regularização do caudal.
Há muito que utiliza albufeiras também para
dominar as cheias e criar, por deposição de
sedimentos, solos aptos para cultura.
A primeira grande barragem conhecida é a de ElKafara, próximo do Cairo, construída há cerca de
4800 anos e precedida por várias pequenas
barragens.
12
roda hidráulica (vertical - a azenha - e horizontal - o
rodízio). No século XIII, rodas hidráulicas
funcionavam em toda a Europa e a sua utilização
Fig. 14. Picota
Para defesa contra inundações tem o Homem
construído diques, e, para transporte da água,
canais,aquedutos, túneis e condutas. Para elevar a
água a ser utilizada ou para a retirar de zonas baixas,
onde se acumulava causando prejuízos, construiu
utensílios e máquinas hidráulicas.
Um dos primeiros utensílios terá sido um balde
ligado a uma corda, mais tarde suspenso de um
gancho e, depois, de uma roldana, por ser mais fácil
exercer força em sentido descendente do que no
sentido ascendente. A picota (ou cegonha) ainda se
encontra disseminada nos nossos campos.
Desde a Antiguidade Clássica se utilizaram
máquinas de elevação de água, como o parafuso de
Arquimedes, a bomba de dois cilindros de
Ctesibios, rodas de água (movidas por homens ou
pela própria corrente de água), noras e sarilhos.
A força motriz de origem hidráulica captada em
rodas hidráulicas foi já usada para a moagem de
cereais na Antiguidade Clássica, mas raramente.
Na Idade Média, as condições sociais e económicas
determinaram a tendência para substituir o trabalho
manual por máquinas accionadas pela água.
Nos séculos X e XI expandiu-se a utilização da
Fig. 15. Rodas de moinho
Fig. 16. Esquema de bomba centrífuga de eixo horizontal
13
tinha-se ampliado para o esmagamento da azeitona
e de sementes várias, para o apisoamento de fibras,
tecidos, minérios e peças metálicas e para o
accionamento de foles de fornalhas. Há analogias
entre este período e o da revolução industrial. Nos
séculos XIX e XX, com o desenvolvimento
científico e tecnológico, o Homem passou a dispor
de materiais, equipamentos e técnicas que lhe
permitiram construir sistemas mais eficazes para a
utilização e o domínio de grandes caudais.
A construção metálica, primeiramente de ferro
fundido e depois de aço, permitiu obter
equipamentos hidráulicos eficientes e condutas de
grandes diâmetros capazes de resistir a pressões
elevadas.
As turbinas hidráulicas e as bombas rotativas
vulgarizaram-se na primeira metade do presente
século, ao que esteve associado o desenvolvimento
das tecnologias eléctricas. A produção de energia
hidroeléctrica sofreu grande expansão, tendo
contribuído para o desenvolvimento industrial de
muitos países. O betão armado, difundido no início
deste século, veio aligeirar e facilitar a construção
de estruturas hidráulicas.
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A ÁGUA NO MUNDO ACTUAL
A água está presente em múltiplas actividades do
Homem e, como tal, é utilizada para finalidades
muito diversificadas, em que assumem maior
importância o abastecimento doméstico e público,
os usos agrícola e industrial e a produção de energia
eléctrica.
Até um passado recente, as necessidades de água
cresceram gradualmente, acompanhando o lento
aumento populacional.
A era industrial trouxe a elevação do nível de vida e
o rápido crescimento da população mundial:
1 000 milhões em 1800,
2 000 milhões em 1930,
Assim, a satisfação das necessidades de água põe
na actualidade sérios problemas às Comunidades.
Para além das grandes quantidades exigidas,
algumas das utilizações prejudicam fortemente a
qualidade da água, que, se restituída aos meios
naturais sem tratamento prévio, para além de não
poder ser utilizada, é nociva ao próprio ambiente.
E bem conhecida a poluição provocada pelos usos
domésticos, públicos e industriais. A refrigeração
de centrais termoeléctricas exige grandes volumes
de água, de que só uma percentagem muito pequena
é perdida por evaporação; origina, no entanto,
poluição térmica.
Os adubos e os pesticidas utilizados intensamente
na agricultura actual são prejudiciais à qualidade da
água, mesmo quando se não pratica a rega. Com
efeito, aqueles produtos são transportados pelo
escoamento resultante da precipitação, para os
aquíferos ou para os rios e lagos naturais ou
artificiais. Os pesticidas em geral são nocivos em
si próprios e os adubos originam um excesso de
substâncias nutrientes nas massas de água
4 400 milhões em 1980,
6 200 milhões em 2000 (previsão).
A expansão urbanística, a industrialização, a
agricultura e a pecuária intensivas e ainda a
produção de energia eléctrica – que estão
estreitamente associadas à elevação do nível de
vida e ao crescimento populacional – passaram a
exigir crescentes quantidades de água.
Fig. 17. Depósito de água moderno
Fig. 18. Torre de central termoeléctrica
15
(eutrofização), que produz a proliferação de algas e
plantas aquáticas. Associada a este fenómeno,
verifica-se frequentemente a decomposição da
matéria orgânica e a consequente carência de
oxigénio.
Dificuldades crescentes na satisfação das necessidades de água, em consequência das elevadas
quantidades exigidas e também da alteração da
qualidade de água resultante dos seus usos,
começaram a ser sentidas com inquietação nos
países industrializados na década de cinquenta.
Com a finalidade de diminuir os volumes de água
captada, têm sido adoptadas novas tecnologias
industriais requerendo menores quantidades da
água ou menos poluidoras e tem-se procedido à
reutilização e reciclagem da água. Também na rega
se têm desenvolvido técnicas que requerem
menores quantidades de água.
Para além dos problemas de satisfação das necessidades de água, põem-se problemas do
domínio do excesso de água, que pode causar,
como já se referiu, níveis freáticos
prejudicialmente elevados, submersão, erosão dos
solos e efeitos da corrente nos leitos de cursos de
água e zonas marginais.
Na resolução de variados problemas decorrentes da
satisfação das necessidades de água e do domínio
da água em excesso, surgem frequentemente
interesses antagónicos.
Tome-se, como exemplo, o caso de uma albufeira
destinada ao fornecimento de água para a produção
de energia hidroeléctrica e para rega e ao
amortecimento das cheias a jusante.
Para um mesmo volume da albufeira, quanto maior
for a parcela reservada para amortecer as cheias,
menor" será o volume disponível para regularizar o
caudal, e, consequentemente, menor o volume de
água que é possível utilizar para a produção de
energia e para a rega. Além disso, os caudais a
fornecer pela albufeira para serem utilizados na
rega não se distribuem no tempo de uma forma
compatível com a maior valia da produção
hidroeléctrica.
Fig. 19. Aspersores de rega
As crescentes necessidades de água, a limitação dos
recursos hídricos, os conflitos entre alguns usos e
os prejuízos causados pelo excesso de água exigem
que tanto o planeamento como a gestão da
utilização e do domínio da água se façam em termos
racionais e optimizados, devendo integrar-se na
política de desenvolvimento económico-social dos
territórios.
Assim, governos e instituições internacionais têmse preocupado desde um passado relativamente
recente com os aspectos científicos e educacionais
do planeamento e da gestão dos recursos hídricos e
com as estruturas institucionais para a respectiva
implementação, a nível nacional, regional e
autárquico.
A concretização dos objectivos do planeamento e
da gestão da água passa pela adesão geral das
comunidades a esses objectivos e aos princípios a
eles subjacentes, pelo que se torna imprescindível a
consciencialização para os problemas da água, de
políticos, desde o nível mais elevado ao nível
autárquico, de técnicos e da população em geral.
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A ÁGUA,
A TERRA
EO
HOMEM
CICLO DA ÁGUA
Reprodução da publicação editada em Junho de 1988 pela Direcção-Geral dos Recursos Naturais (Campanha Educativa da Água)
Novembro, 2003